Учебный прибор по сопротивлению материалов

(51)5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИЗОБРЕТЕН ПИС К АВТОР У СВИДЕТЕЛЬСТВУ ов и А.А. Черно льная механика1938, с, 27-31,ОПРОТИВЛЕтся к учебным прибиям по сопротивпользуемым при ослойных балок. яется повышение пользования, Потся тем, что в учебИзобретение относится к области учебных приборов и наглядных пособий и может быть использовано в учебном процессе высших учебных заведений при изучении в курсе сопротивления материалов изгиба многослойных балок.Целью изобретения является повышение наглядности и удобства пользования.На фиг. 1 представлен учебный прибор по сопротивлению материалов, общий вид и разрез А - А; на фиг. 2 и 3 - положения бруса при демонстрациях.Учебный прибор по сопротивлению материалов содержит опору 1, закрепленный на ней трехслойный брус, состоящий иэ внешних слоев 2 (несущих), выполненных, например, иэ материала с высоой удельной прочностью (алюминиевые сплавы, стеклопластики, углепластики и т,п,) и промежуточного слоя (заполнителя) 3,м,(21) 4645052/12(54) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР НИЮ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относи борам и наглядным посо лению материалов, ис изучении изгиба мног Целью изобретения явл наглядности и удобства ставленная цельдостигае ном приборе по сопротивлению материалов, содержащем опору, закрепленный на ней многослойный брус, выполненный по меньшей мере из трех слоев, средство нагружения, элементы для связи слоев бруса, внешние слои бруса выполнены жесткими, а промежуточный - упругим с высоким коэффициентом поверхностного трения, элементы для связи слоев выполнены в виде электромагнитов с ферромагнитными якорями. Электромагниты установлены на одном из внешних слоев и подключены к источнику электроэнергии, а якоря закреплены разъемным соединением на втором внешнем слое с возможностью регулирования зазора между ними и электромагнитами. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. выполненного, например, из пенопласта или резины, при этом ширина внешних слоев бруса может быть больше ширины заполнителя, что дает воэможность закрепления на одном из внешних слоев электромагнитов 4, подключенных к источнику 5 электроэнергии, а на другом - якорей 6. выполненных иэ материала с высокой магнитной проницаемостью (например, железа). В электрическую цепь электромагнитов 4 добавлены выключатель 7 и контрольная лампа 8, Для задания внешней нагрузки на балку служит средство нагружения, включающее тягу 9, чашу 10 и сьемные грузы 11. Якоря 6 связаны с внешним слоем 2 посредством легкоразьемных замков. выполненных, например. в виде винтов 12, позволяющих также регулировать зазоры между электромагнитами и якорями.Прибор работает следующим образоЗамыкают электрическую цепь с помощью выключателя 7 (загорается лампа 8), при этом электромагниты 4 связывают внешние слои 2, при нагружении бруса силой Р (устанавливают грузы 11 на чашу 10) между внешними слоями и заполнителем возникают силы трения, препятствующие взаимному относительному смещению слоев (фиг, 2). Эти силы моделируют возникающие между слоями бруса касательные напряжения.При этом прогибы бруса могут быть небольшими. При размыкании выключателя 7 (лампа 8 гаснет) связи между несущими слоями исчезают, силы трения (касательные напряжения) на границах внешних слоев и промежуточного становятся существенно меньшими по величине и прогибы бруса (при неизменной нагрузке Р) увеличиваются (фиг. 3). При демонстрации влияния частичного расслоения на деформационные свойства бруса при изгибе при замкнутом выключателе 7 снимают часть якорей б, при этом частично исчезает связь между внешними слоями 2 и прогибы бруса увеличиваются.Формула изобретения1. Учебный прибор по сопротивлению5 материалов, содержащий опору, установленный на ней многослойный брус, элементы для связи слоев бруса, закрепленные набрусе с воэможностью разъединения, исредство нагружения, о т л и ч а ю щ и й с я,10 тем, что, с целью повышения наглядности иудобства пользования, внешние слои брусавыполнены жесткими, а промежуточный -упругим с высоким коэффициентом поверхностного трения, элементы для связи слоев15 выполнены в виде электромагнитов с ферромагнитными якорями, при этом электромагниты установлены на одном из внешнихслоев и подключены к источнику электроэнергии, а якоря закреплены с разъемным20 соединением на втором внешнем слое.2. Прибор по п, 1, о т л ич а ю щи йс ятем, что якоря установлены на внешнемслое с возможностью регулирования зазорамежду ними и электромагнитами,25ираж Подписноео комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР , Москва, Ж-З 5, Раушская наб 4/5